RU2135077C1 - Method of brain energetic state evaluation - Google Patents
Method of brain energetic state evaluation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2135077C1 RU2135077C1 RU98110939/14A RU98110939A RU2135077C1 RU 2135077 C1 RU2135077 C1 RU 2135077C1 RU 98110939/14 A RU98110939/14 A RU 98110939/14A RU 98110939 A RU98110939 A RU 98110939A RU 2135077 C1 RU2135077 C1 RU 2135077C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- brain
- values
- level
- mean
- potentials
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к экспериментальной и клинической медицине, точнее к неврологии, и может быть использовано в неврологической и психиатрической практике при оценке энергетического состояния головного мозга, которое, в свою очередь, позволяет судить о его функциональном состоянии при диагностике нервных и психических заболеваний, контроле за результатами лечения, для определения уровня стресса и т.д. The invention relates to experimental and clinical medicine, more specifically to neurology, and can be used in neurological and psychiatric practice in assessing the energy state of the brain, which, in turn, allows us to judge its functional state in the diagnosis of nervous and mental diseases, monitoring the results treatment, to determine the level of stress, etc.
Оценка биоэлектрических процессов головного мозга используется при функциональной, донозологической, нозологической диагностике, при профотборе. При этом оценку биоэлектрических процессов производят различными способами, например, с помощью анализа динамического графического отображения серии топографических карт для последовательности текущих величин параметров в режиме сканирования эпохи анализа ЭЭГ (патент РФ 2029492, A 61 B 5/04, 27.02.95). Assessment of the bioelectric processes of the brain is used in functional, prenosological, nosological diagnostics, and professional selection. At the same time, bioelectric processes are evaluated in various ways, for example, by analyzing a dynamic graphical display of a series of topographic maps for a sequence of current parameter values in the scanning mode of the EEG analysis era (RF patent 2029492, A 61 B 5/04, 02.27.95).
Известна базисная роль замедленных физиологических процессов в механизмах регуляции нормальных и патологических состояний внимания, памяти, эмоций, двигательных функций (В.А. Илюхина Энергодефицитные состояния здорового и больного человека. С.-Петербург, 1993, с. 99). Для оценки этих процессов используется способ дискретной омегометрии в отведении вертекс - тенор кистей рук. Способ используется в различных областях медицины для определения, в том числе, энергетического статуса больного и здорового человека. При этом изучают динамику фоновой и вызванной омегограммы с анализом отклонения показателей (негативные и позитивные значения омега-потенциала) с учетом различных типов фоновой динамики омега-потенциала. Способ дискретной омегографии в покое обеспечивает возможность получения надежной информации о суточных колебаниях функционального состояния здорового и больного человека (там же, с. 103-105). Используется также исследование вызванных изменений омега-потенциала в ответ на однократную функциональную нагрузку, что позволяет получить информацию о состоянии механизмов нейрорефлекторной и вегетативной регуляции основных систем, обеспечивающих приспособительное поведение и реакции организма на экзогенные воздействия (с. 115). С учетом особенностей вызванной динамики омега-потенциала в ответ на однократную функциональную нагрузку у здоровых и больных разных возрастных групп выделены наиболее распространенные типы вызванных омега-грамм. Тип вызванной омега-граммы формируется из соотношения особенностей динамики омега-потенциала в фазы (временные интервалы) после предъявления функциональной нагрузки или любого экзогенного воздействия. При этом вторая фаза омега-граммы отражает состояние в том числе, утилизации кислорода в тканях, в том числе, мозга. Метод омегометрии находит применение в системе методов неинвазивной диагностики адаптационных возможностей основных регуляторных систем к острому и хроническому стрессу и адаптационных резервов организма. The basic role of delayed physiological processes in the mechanisms of regulation of normal and pathological states of attention, memory, emotions, motor functions is known (V.A. Ilyukhina Energy-deficient states of a healthy and sick person. St. Petersburg, 1993, p. 99). To assess these processes, a discrete omegometry method is used in the abduction of the vertex - tenor of the hands. The method is used in various fields of medicine to determine, including the energy status of a sick and healthy person. At the same time, the dynamics of the background and called omegagrams is studied with an analysis of the deviation of indicators (negative and positive values of the omega potential), taking into account the different types of background dynamics of the omega potential. The method of discrete omegography alone provides the possibility of obtaining reliable information about the diurnal fluctuations in the functional state of a healthy and sick person (ibid., Pp. 103-105). A study is also made of the induced changes in the omega potential in response to a single functional load, which provides information on the state of the mechanisms of neuroreflexive and autonomic regulation of the main systems that provide adaptive behavior and body reactions to exogenous effects (p. 115). Given the characteristics of the induced dynamics of omega potential in response to a single functional load in healthy and sick people of different age groups, the most common types of called omega-grams have been identified. The type of called omega-grams is formed from the ratio of the characteristics of the dynamics of the omega-potential into phases (time intervals) after the presentation of a functional load or any exogenous effect. At the same time, the second phase of the omega-grams reflects the state, including the utilization of oxygen in tissues, including the brain. The method of omegometry is used in the system of methods for non-invasive diagnostics of the adaptive capabilities of the main regulatory systems to acute and chronic stress and the adaptive reserves of the body.
Регистрацию медленных электрических потенциалов проводят, например, для диагностики психопатологических состояний человека. При этом последовательно формируют простое и сложное мотивационное задание человеку, одновременно регистрируют медленные электрические потенциалы головного мозга, производят измерение времени реакции, изменений амплитудно-временных параметров медленных электрических потенциалов головного мозга в мотивационном задании, по сравнению с простым, оценивают выраженность всех компонентов в паттерне реакций головного мозга, сравнивают параметры электрических потенциалов головного мозга и реакции по каждому этапу с известными из статистических данных значениями нормы, а затем по всем этапам диагносцируют состояние в категориях нормы, пограничного состояния, патологии (патент РФ 2089096, A 61 B 5/04, 10.09.97). Registration of slow electrical potentials is carried out, for example, for the diagnosis of psychopathological conditions of a person. In this case, a simple and complex motivational task for a person is sequentially generated, at the same time, slow electrical brain potentials are recorded, reaction time, changes in the amplitude-time parameters of the slow electrical brain potentials in the motivational task are measured, compared with a simple one, the severity of all components in the reaction pattern is evaluated brain, compare the parameters of the electrical potentials of the brain and the reactions for each stage with the known statistics Of these data, the values of the norm, and then at all stages diagnose the condition in the categories of norm, borderline state, pathology (RF patent 2089096, A 61 B 5/04, 09/10/97).
По степени снижения уровня постоянных потенциалов судят о глубине гипноза. При этом степень снижения находится в прямой пропорциональной зависимости от глубины гипнотического погружения (патент РФ 2102921, 23.01.98). The degree of decrease in the level of constant potentials is used to judge the depth of hypnosis. Moreover, the degree of decrease is in direct proportion to the depth of hypnotic immersion (RF patent 2102921, 01/23/98).
Как известно, генез постоянных потенциалов мозга связан с мембранными потенциалами нейронов, глии и гематоэнцефалического барьера (Gumnit R.G. The distribution of direct current responses evoced by sounds in the auditory cortex of the cat. Electroencephal. Clin. Neurophysiol., 1961, v.13, n.6, p. 889-895, Bredbary M. The concept of a blood-brain barrier., N-Y, Toronto, 1979, p.479). Генерация всех видов мембранных потенциалов связана с энергозатратами, необходимыми для создания и поддержания ионных градиентов, функционирования K-Na насоса и др. На эти цели расходуется более половины всей потребляемой мозгом энергии (Siebert G. et al., Energy supply of the central nervous sistem. Bibl. Nutr. dieta, n.38, p. 1-26, 1986). Прямые измерения показали наличие тесной взаимосвязи между уровнем постоянных потенциалов мозга и показателями церебрального энергетического метаболизма: соотношением окисленных и восстановленных форм дыхательных ферментов, интенсивностью перекисного окисления липидов и др. (G. Somjen et al. Evoked sustained potentials and oxidations of intramitochondrial enzymes in normal and in pathological states. Origin of Cerebral Field Potentials. Stuttgart, 1979, p. 164-174, Фокин В.Ф., Пономарева Н.В. и др. Связь электрических реакций головного мозга с процессами перекисного окисления липидов при патологическом старении, 1989). As is known, the genesis of constant potentials of the brain is associated with the membrane potentials of neurons, glia, and the blood-brain barrier (Gumnit RG The distribution of direct current responses evoced by sounds in the auditory cortex of the cat. Electroencephal. Clin. Neurophysiol., 1961, v.13, n.6, p. 889-895, Bredbary M. The concept of a blood-brain barrier., NY, Toronto, 1979, p. 479). The generation of all types of membrane potentials is associated with the energy required to create and maintain ionic gradients, the functioning of the K-Na pump, etc. More than half of the total energy consumed by the brain is used for this purpose (Siebert G. et al., Energy supply of the central nervous sistem Bibl. Nutr. Dieta, n. 38, p. 1-26, 1986). Direct measurements showed a close relationship between the level of constant potentials of the brain and indicators of cerebral energy metabolism: the ratio of oxidized and reduced forms of respiratory enzymes, the intensity of lipid peroxidation, etc. (G. Somjen et al. Evoked sustained potentials and oxidations of intramitochondrial enzymes in normal and in pathological states. Origin of Cerebral Field Potentials. Stuttgart, 1979, p. 164-174, Fokin V.F., Ponomareva N.V. et al. Relation of brain electrical reactions to lipid peroxidation during pathological aging, 1989) .
Таким образом, уровень постоянных потенциалов можно рассматривать как интегральный показатель энергетического состояния головного мозга. Thus, the level of constant potentials can be considered as an integral indicator of the energy state of the brain.
Известны способы оценки энергетического состояния головного мозга с помощью позитронной эмиссионной томографии радиоактивным методом по интенсивности поглощения радиоактивной метки в отдельных участках мозга с использованием в качестве метки 18-флюоро-Д-деоксиглюкозы (Holcomb H.H. et al. Brain metabolism patterns are sensitive to attentional efforts associated with a tone recognition task. Biol.Psichiatry, 1996, 39,1013-1022). Known methods for assessing the energy state of the brain using positron emission tomography by a radioactive method according to the intensity of absorption of a radioactive label in individual parts of the brain using 18-fluoro-D-deoxyglucose as a label (Holcomb HH et al. Brain metabolism patterns are sensitive to attentional efforts associated with a tone recognition task. Biol. Psychiatry, 1996, 39, 1013-1022).
Известны способы оценки энергетического состояния головного мозга с помощью магнитно-резонансной спектроскопии (Scares J.S. et al. Nuclear magnetic resonance spectroscopy new insignts into the pathophysiology of mood disorders. Depression, 1996, (1), 14-30). Known methods for assessing the energy state of the brain using magnetic resonance spectroscopy (Scares J.S. et al. Nuclear magnetic resonance spectroscopy new insignts into the pathophysiology of mood disorders. Depression, 1996, (1), 14-30).
Однако, являясь достаточно информативными, данные способы технически громоздки, требуют использования дорогостоящего оборудования, а первый из них - введения в организм радиоактивного маркера. However, being quite informative, these methods are technically cumbersome, require the use of expensive equipment, and the first of them is the introduction of a radioactive marker into the body.
За ближайший аналог принят способ оценки энергетического состояния головного мозга с помощью омегаметрии, который включает регистрацию медленных электрических потенциалов в отведении вертекс-тенор кисти (В.А. Илюхина Энергодефицитные состояния здорового и больного человека. С.-Петербург, 1993, с. 103). Все значения разности потенциалов, которыми обозначают уровень постоянных потенциалов, зарегистрированные в названном отведении, разбивают на диапазоны с шагом в 20 мВт, которые и характеризуют особенности функциональных состояний, связанных с различным энергетическим состоянием. На этом принципе строят линейную шкалу, которая не позволяет учесть естественную вариабельность значений потенциалов, характеризующих функциональное состояние и возрастную изменчивость границ диапазонов. При этом регистрацию величины постоянных потенциалов проводят только для области вертекса. Кроме того, при регистрации разности потенциалов в отведении вертекс-тенор, существенный вклад вносят кожные потенциалы, имеющие величину в несколько десятков мВ. Поэтому вклад источников потенциалов мозгового происхождения в регистрируемую величину относительно невелик. Использование тенора кисти для референтного электрода вносит еще одну неучитываемую ошибку, связанную с наличием в этой зоне большого количества биологически активных точек. The closest analogue is a method for assessing the energy state of the brain using omegametry, which includes recording slow electrical potentials in the abduction of the vertex tenor of the hand (V.A. Ilyukhina Energy-deficient states of a healthy and sick person. St. Petersburg, 1993, p. 103) . All values of the potential difference, which indicate the level of constant potentials recorded in the named lead, are divided into ranges with a step of 20 mW, which characterize the features of functional states associated with different energy states. A linear scale is built on this principle, which does not allow taking into account the natural variability of the potential values characterizing the functional state and age-related variability of the range boundaries. Moreover, the registration of the value of constant potentials is carried out only for the vertex region. In addition, when registering the potential difference in the vertex-tenor lead, skin potentials of several tens mV make a significant contribution. Therefore, the contribution of sources of potentials of brain origin to the recorded value is relatively small. The use of a brush tenor for a reference electrode introduces yet another unaccounted error related to the presence of a large number of biologically active points in this zone.
Нами была поставлена задача разработки более точного способа оценки энергетического состояния головного мозга с помощью определения уровня (величины) постоянных потенциалов. We set the task of developing a more accurate way to assess the energy state of the brain by determining the level (magnitude) of constant potentials.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является качественно-количественное определение уровня энергетического состояния головного мозга. Технический результат достигается за счет преобразований значений уровня постоянных потенциалов в области проекции различных долей головного мозга в относительную оценку энергетического состояния головного мозга, определяющую в итоге его функциональное состояние, с помощью разработанной возрастозависимой шкалы, а также за счет большей точности измерения при условии исключения погрешности, вносимой потенциалами кожи, в том числе от БАТ. The technical result of the invention is a qualitatively quantitative determination of the level of energy state of the brain. The technical result is achieved by converting the values of the level of constant potentials in the field of projection of various parts of the brain into a relative estimate of the energy state of the brain, which determines its functional state as a result, using the developed age-dependent scale, and also due to greater measurement accuracy provided that errors are eliminated, introduced potentials of the skin, including from BAP.
Возрастозависимая нормативная шкала преобразует количественные значения уровня постоянных потенциалов отдельно в лобной, височной, затылочной, правой и левой теменной областях головного мозга или суммарно от всего головного мозга в критерии оценки уровня энергетического состояния этих областей, характеризуемые как нормальный уровень; умеренно повышенный или сниженный; значительно повышенный или сниженный. Для разработки нормативной шкалы использовали возрастные эталонные группы. Каждую эталонную группу формировали следующим образом. Отбирали клинически здоровых испытуемых, находившихся вне острого или хронического стресса. Для этого испытуемые проходили нейропсихологическое, неврологическое, терапевтическое, ЭЭГ обследование и исследование вегетативного статуса. Корректность оценки нормального энергетического состояния головного мозга контролировали по биохимическим характеристикам (уровень гормона стресса кортизола, интенсивность перекисного окисления липидов, потребление кислорода и др.)
Эталонное распределение количественных значений постоянных потенциалов мозга для каждой области разбивали на интервалы, равные среднему квадратическому отклонению, причем, среднее арифметическое значение принимали за точку отсчета. Получаемая шкала соответствует принятым в биологии и медицине пяти- и однопроцентному статистическим уровням значимости в оценке различий между распределениями случайных величин. Данная шкала представляет собой нелинейную вероятностную меру с величиной шага, равного среднему квадратическому отклонению. Значения потенциалов той или иной вероятности по приближенности к нормальной выборке определяются как нормальные, умеренно измененные и значительно измененные. В медицине используются линейные шкалы, логарифмические, экспоненциальные и т.д. Однако, эти шкалы дают крайние границы нормы, что не может удовлетворять при оценке функционального и энергетического состояния, поскольку позволяют лишь грубо, без учета параметров распределения проводить сравнение с эталонной группой. Используемая в предлагаемом изобретении шкала обладает тем преимуществом, что позволяет проводить оценку дифференцированно качественно-количественным методом. Для каждой возрастной группы и условий проведения исследований (с функциональной нагрузкой или без таковой) разработаны соответствующие нормативные шкалы.The age-dependent normative scale converts the quantitative values of the level of constant potentials separately in the frontal, temporal, occipital, right and left parietal regions of the brain or in total from the whole brain into criteria for assessing the level of energy state of these regions, characterized as a normal level; moderately elevated or decreased; significantly increased or decreased. To develop a normative scale, age reference groups were used. Each reference group was formed as follows. Clinically healthy subjects outside acute or chronic stress were selected. For this, the subjects underwent neuropsychological, neurological, therapeutic, EEG examination and study of the vegetative status. The correctness of the assessment of the normal energy state of the brain was controlled by biochemical characteristics (the level of the stress hormone cortisol, the intensity of lipid peroxidation, oxygen consumption, etc.)
The reference distribution of the quantitative values of the constant potentials of the brain for each area was divided into intervals equal to the standard deviation, and the arithmetic mean was taken as a reference point. The resulting scale corresponds to the five- and one-percent statistical significance levels accepted in biology and medicine in assessing the differences between the distributions of random variables. This scale is a non-linear probabilistic measure with a step size equal to the standard deviation. The values of the potentials of one or another probability in proximity to a normal sample are defined as normal, moderately altered, and significantly altered. In medicine, linear scales are used, logarithmic, exponential, etc. However, these scales give the extreme boundaries of the norm, which cannot be satisfactory in assessing the functional and energy state, since they allow only roughly, without taking into account the distribution parameters, comparisons with the reference group. The scale used in the present invention has the advantage of being able to evaluate differentially by a qualitatively-quantitative method. For each age group and research conditions (with or without functional load), appropriate regulatory scales have been developed.
Для исключения погрешности, вносимой кожными потенциалами, осуществляли уменьшение влияния нестабильности кожного потенциала известным путем (патент РФ 2007116, A 61 B 5/04, 1994), при этом референтный электрод располагали в области запястья, в этом случае имеет место наименьшая кожно-гальваническая реакция, в том числе за счет удаленности от БАТ, что обеспечивает большую стабильность уровня потенциала референтного электрода. To eliminate the error introduced by the skin potentials, the influence of instability of the skin potential was reduced in a known manner (RF patent 2007116, A 61 B 5/04, 1994), while the reference electrode was placed in the wrist region, in this case the smallest skin-galvanic reaction takes place , including due to the distance from the BAP, which provides greater stability of the potential level of the reference electrode.
Совокупность приемов, включающих регистрацию уровня постоянных потенциалов с различных областей головного мозга с помощью неполяризующих электродов, расположение неполяризующего референтного электрода в области запястья, регистрация параметров с исключением ошибки измерения, возникающей за счет нестабильности межэлектродного кожного потенциала, выявляемого по нестабильности кожного сопротивления и использование при этом для оценки энергетического состояния мозга возрастозависимой нормативной шкалы позволяет качественно-количественным методом выявлять степень изменений упомянутого состояния. A set of techniques, including recording the level of constant potentials from various regions of the brain using non-polarizing electrodes, the location of the non-polarizing reference electrode in the wrist, recording parameters with the exception of measurement errors arising from the instability of the interelectrode skin potential, revealed by the instability of skin resistance and using to assess the energy state of the brain age-dependent normative scale allows qualitatively-quantitative a natural method to identify the degree of change in the mentioned state.
Способ осуществляется следующим образом. Исследуемого располагают в любом стандартном положении (сидя, лежа, стоя). На кожу головы помещают 5 неполяризующих электродов над лобной, теменными, височной и затылочной областями головного мозга. Референтный неполяризующий электрод размещают на запястье правой руки. Регистрацию осуществляют с помощью усилителя постоянного тока с входным сопротивлением, превышающим 1 МОм. Осуществляют контроль и минимизацию в суммарную разность потенциалов кожных потенциалов (известным способом, патент РФ 2007116, 1994). Производят измерение разности потенциалов и сопротивления с помощью программируемого усилителя биопотенциалов постоянного тока с большим входным сопротивлением. Измерение осуществляют в течение нескольких минут, фиксируют полученные показатели в виде потенциалов милливольтного диапазона для каждой области мозга. Увеличивая длительность исследования, можно регистрировать изменения уровня постоянных потенциалов, в том числе при функциональных нагрузках, действии лекарственных веществ и т. д. Полученные значения уровня постоянных потенциалов для различных областей головного мозга сравнивают с соответствующими значениями на возрастозависимой нормативной шкале. По уровню постоянных потенциалов судят об энергетическом состоянии соответствующей области головного мозга. Уровень энергетического состояния соответствующей области головного мозга считают нормальным, если величина уровня постоянных потенциалов не выходит за пределы одного среднего квадратического отклонения по отношению к средней; умеренно повышенным или пониженным - если уровень постоянных потенциалов находится в интервале от одного до двух средних квадратических отклонений от средней; значительно повышенным или пониженным - если уровень постоянных потенциалов отклоняется от средней более, чем на два средних квадратических отклонения. The method is as follows. The examinee is placed in any standard position (sitting, lying, standing). 5 non-polarizing electrodes are placed on the scalp over the frontal, parietal, temporal and occipital regions of the brain. A non-polarizing reference electrode is placed on the wrist of the right hand. Registration is carried out using a DC amplifier with an input impedance exceeding 1 MΩ. They monitor and minimize the total potential difference of the skin potentials (in a known manner, RF patent 2007116, 1994). The potential difference and resistance are measured using a programmable DC biopotential amplifier with a large input resistance. The measurement is carried out within a few minutes, the obtained indicators are recorded in the form of potentials of the millivolt range for each brain region. By increasing the duration of the study, it is possible to record changes in the level of constant potentials, including during functional loads, the action of drugs, etc. The obtained values of the level of constant potentials for various areas of the brain are compared with the corresponding values on an age-dependent standard scale. The level of constant potentials judges the energy state of the corresponding region of the brain. The level of the energy state of the corresponding region of the brain is considered normal if the value of the level of constant potentials does not go beyond one mean square deviation relative to the average; moderately increased or decreased - if the level of constant potentials is in the range from one to two mean square deviations from the average; significantly increased or decreased - if the level of constant potentials deviates from the average by more than two mean square deviations.
Предлагаемый способ исследования энергетического состояния головного мозга с помощью регистрации уровня постоянных потенциалов и способ оценки энергетического состояния головного мозга поясняются следующими клиническими примерами. The proposed method for studying the energy state of the brain by recording the level of constant potentials and a method for assessing the energy state of the brain are illustrated by the following clinical examples.
Пример 1. Обследуемый В. Практически здоров. Неврологическое исследование не выявило каких-либо патологических сдвигов. Проведено исследование уровня постоянных потенциалов мозга для 5 областей. Референтный электрод установлен на запястье. Получены следующие значения постоянных потенциалов в мВ: Fpz - 16; Cz - 21; Oz - 14; Td - 19; Ts - 20; Cp - 18. Example 1. Surveyed B. Practically healthy. Neurological examination did not reveal any pathological changes. A study of the level of constant potentials of the brain for 5 areas. The reference electrode is mounted on the wrist. The following values of constant potentials in mV were obtained: Fpz - 16; Cz - 21; Oz - 14; Td - 19; Ts - 20; Cp - 18.
Проведено сравнение с соответствующей возрастозависимой шкалой как для различных областей головного мозга, так и для мозга в целом. Значения уровня постоянных потенциалов соответствуют нормальному возрастному уровню энергетического состояния головного мозга. У этого же обследуемого проведены следующие биохимические исследования: определение кортизола в сыворотке крови радиоиммунологическим методом с использованием кортизола, меченого J125 и преципитирующего реагента с помощью счетчика гамма-излучения. Содержание кортизола в сыворотке крови составило 490 нмоль/л. Определение интенсивности перекисного окисления липидов производили с помощью измерения в выдыхаемом воздухе концентрации эндогенного n-пентана методом газовой хроматографии. Содержание пентана в выдыхаемом воздухе отражает процессы перекисного окисления липидов преимущественно в головном мозге (Каган В.Е. и др. Перекисное окисление липидов. Итоги науки и техники, Биофизика, М., 1986, т. 18, с. 1-135). У данного обследуемого концентрация n-пентена составила 0.23 nмоль в 1 л на 1 кг массы и не была повышена, по сравнению с возрастной нормой, составляющей 0.22+0.04 nмоль/л•кг. Биохимические показатели, отражающие энергетическое состояние головного мозга и свидетельствующие о его нормальном состоянии, подтверждают показания, полученные при регистрации уровня постоянных потенциалов. A comparison is made with the corresponding age-dependent scale for both different areas of the brain and the brain as a whole. The values of the level of constant potentials correspond to the normal age level of the energy state of the brain. The same subject underwent the following biochemical studies: determination of cortisol in blood serum by the radioimmunological method using cortisol labeled with J125 and a precipitating reagent using a gamma radiation counter. Serum cortisol content was 490 nmol / L. The determination of lipid peroxidation intensity was carried out by measuring the concentration of endogenous n-pentane in the expired air by gas chromatography. The content of pentane in exhaled air reflects the processes of lipid peroxidation mainly in the brain (Kagan V.E. et al. Lipid peroxidation. Results of science and technology, Biophysics, Moscow, 1986, v. 18, pp. 1-135). In this subject, the concentration of n-pentene was 0.23 n mol per 1 kg per 1 kg of weight and was not increased compared to the age norm of 0.22 + 0.04 nmol / l • kg. Biochemical indicators reflecting the energy state of the brain and evidence of its normal state, confirm the testimony obtained by recording the level of constant potentials.
Пример 2. Обследуемый 3., 46 лет. Проходит обследование на профессиональную пригодность к сменной работе после депривации сна. Неврологическое обследование отклонений от нормы не выявило. Результаты исследования уровня постоянных потенциалов были следующими: Fpz - 8; Cz -11; Oz - 9; Td - 7; Ts - 9; Cp. - 8.8. Example 2. Surveyed 3., 46 years. Passes a test for professional suitability for shift work after sleep deprivation. Neurological examination did not reveal abnormalities. The results of the study of the level of constant potentials were as follows: Fpz - 8; Cz-11; Oz - 9; Td is 7; Ts - 9; Cp. - 8.8.
Проведено сравнение с соответствующими показателями возрастной шкалы, которое установило отсутствие отклонений от нормы в отношении энергетического состояния головного мозга. Проведены такие же биохимические исследования, как и предыдущего обследуемого. Содержание кортизола в сыворотке крови - 350 нмоль/л, т.е. не повышено для данной возрастной группы. Концентрация n-пентена составила 0.20 nмоль в 1 л на 1 кг массы и не была изменена, по сравнению с возрастной нормой. A comparison was made with the corresponding indicators of the age scale, which established the absence of deviations from the norm in relation to the energy state of the brain. The same biochemical studies as the previous one were conducted. Serum cortisol content is 350 nmol / l, i.e. not increased for this age group. The concentration of n-pentene was 0.20 n mol per 1 liter per 1 kg of mass and was not changed, compared with the age norm.
Пример 3. Пациент А. , 44 года, диагноз: последствия черепно-мозговой травмы. Из анамнеза известно, что 4 года назад перенес закрытую черепно-мозговую травму, сопровождавшуюся потерей сознания в течение 5 минут. На следующий день после травмы отмечались тошнота, рвота, головная боль. После травмы стали беспокоить раздражительность, повышенная утомляемость, головные боли. Однократно имел место генерализованный судорожный припадок с потерей сознания. В неврологическом статусе: тремор пальцев рук, сухожильные рефлексы оживлены d = s. Негрубо выраженный адиадохокинез. Легкое пошатывание в позе Ромберга, влажность кожных покровов. АД 140/80 мм рт. ст., пульс 90 уд. в мин. Example 3. Patient A., 44 years old, diagnosis: consequences of a traumatic brain injury. From the anamnesis it is known that 4 years ago he suffered a closed head injury, accompanied by loss of consciousness for 5 minutes. The day after the injury, nausea, vomiting, and headache were noted. After the injury, irritability, fatigue, headaches began to disturb. Once there was a generalized convulsive seizure with loss of consciousness. In neurological status: tremor of the fingers, tendon reflexes are enlivened d = s. Lightly expressed adiadochokinesis. Slight staggering in the Romberg position, moisture in the skin. HELL 140/80 mm RT. Art., pulse 90 beats. in minutes
Проведено исследование уровня постоянных потенциалов в соответствии с предложенным способом в состоянии покоя и после функциональной нагрузки в виде гипервентиляции. 5 неполяризуемых электродов установлено в области 5 областей головного мозга, референтный электрод установлен на запястье. Получены следующие показатели уровня постоянных потенциалов: Fpz - 20; Cz - 19; Oz - 21; Td - 18; Ts - 20; Cp. - 19.6. A study of the level of constant potentials in accordance with the proposed method at rest and after functional load in the form of hyperventilation. 5 non-polarizable electrodes are installed in the area of 5 areas of the brain, a reference electrode is installed on the wrist. The following indicators of the level of constant potentials were obtained: Fpz - 20; Cz - 19; Oz - 21; Td - 18; Ts - 20; Cp. - 19.6.
Проведено сравнение полученных показателей с соответствующими показателями возрастозависимой шкалы и выявлено нарушение энергетического, а следовательно, и функционального состояния головного мозга, как по исследуемым областям, так и по органу в целом. Биохимические исследования показали, что содержание кортизола в сыворотке крови составило 768 нмоль/л, а n-пентена - 0.27 nмоль в 1 л на 1 кг массы, что свидетельствует о повышенном содержании того и другого, по сравнению с нормой. Таким образом, у данного больного с черепно-мозговой травмой выявлено нарушение энергетического состояния головного мозга, что подтверждается и соответствующими биохимическими сдвигами. The obtained indicators are compared with the corresponding indicators of the age-dependent scale and a violation of the energy, and therefore the functional state of the brain is revealed, both in the studied areas and in the organ as a whole. Biochemical studies showed that the content of cortisol in the blood serum was 768 nmol / L, and n-pentene - 0.27 nmol in 1 L per 1 kg of mass, which indicates an increased content of both of them, compared to the norm. Thus, in this patient with a traumatic brain injury, a violation of the energy state of the brain was revealed, which is also confirmed by the corresponding biochemical shifts.
Таким образом, предлагаемое изобретение, представляющее собой способ оценки энергетического состояния головного мозга, обеспечивает получение информативных данных, позволяющих оценить энергетическое, а следовательно, функциональное состояние головного мозга, и установить в последующем связь между этими показателями и различными неврологическими и психопатологическими состояниями. Thus, the present invention, which is a method for assessing the energy state of the brain, provides informative data that allow you to evaluate the energy, and therefore the functional state of the brain, and establish subsequently the relationship between these indicators and various neurological and psychopathological conditions.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98110939/14A RU2135077C1 (en) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | Method of brain energetic state evaluation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98110939/14A RU2135077C1 (en) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | Method of brain energetic state evaluation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2135077C1 true RU2135077C1 (en) | 1999-08-27 |
Family
ID=20207014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98110939/14A RU2135077C1 (en) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | Method of brain energetic state evaluation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2135077C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD3393B2 (en) * | 2005-06-29 | 2007-09-30 | Людмила СКОРЦЕСКУ | Method of patient encephalon functional state correction |
| RU2590988C1 (en) * | 2015-06-03 | 2016-07-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова" (САФУ) | Method for assessing anxiety in children |
| RU2624318C1 (en) * | 2016-04-05 | 2017-07-03 | Андрей Алексеевич Новиков | Method for interactive psycho-physiological testing |
| RU2710499C1 (en) * | 2018-10-04 | 2019-12-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный педагогический университет им. В.П. Астафьева" (КГПУ им. В.П. Астафьева) | Method for color correction of cerebral neurrometabolism disorders |
| RU2771416C1 (en) * | 2021-06-26 | 2022-05-04 | Александра Александровна Максимова | Method for diagnosing liquor-dynamic, vascular and related disorders in the central nervous system |
-
1998
- 1998-06-09 RU RU98110939/14A patent/RU2135077C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Илюхина В.А., Заболотских И.Б. Энергодефицитные состояния здорового и больного человека. - С.-Пб.: 1993, с.99. * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD3393B2 (en) * | 2005-06-29 | 2007-09-30 | Людмила СКОРЦЕСКУ | Method of patient encephalon functional state correction |
| RU2590988C1 (en) * | 2015-06-03 | 2016-07-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова" (САФУ) | Method for assessing anxiety in children |
| RU2624318C1 (en) * | 2016-04-05 | 2017-07-03 | Андрей Алексеевич Новиков | Method for interactive psycho-physiological testing |
| RU2710499C1 (en) * | 2018-10-04 | 2019-12-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный педагогический университет им. В.П. Астафьева" (КГПУ им. В.П. Астафьева) | Method for color correction of cerebral neurrometabolism disorders |
| RU2771416C1 (en) * | 2021-06-26 | 2022-05-04 | Александра Александровна Максимова | Method for diagnosing liquor-dynamic, vascular and related disorders in the central nervous system |
| WO2022271051A1 (en) * | 2021-06-26 | 2022-12-29 | Александра Александровна МАКСИМОВА | Method of diagnosing disturbances in the functioning of the central nervous system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hewig et al. | The relation of cortical activity and BIS/BAS on the trait level | |
| Hill et al. | Right amygdala volume in adolescent and young adult offspring from families at high risk for developing alcoholism | |
| Grossman | Respiratory and cardiac rhythms as windows to central and autonomic biobehavioral regulation: selection of window frames, keeping the panes clean and viewing the neural topography | |
| Hill et al. | Developmental delay in P300 production in children at high risk for developing alcohol-related disorders | |
| Kuperman et al. | Quantitative EEG differences in a nonclinical sample of children with ADHD and undifferentiated ADD | |
| Lazzaro et al. | Quantified EEG activity in adolescent attention deficit hyperactivity disorder | |
| Faux et al. | P300 in schizophrenia: confirmation and statistical validation of temporal region deficit in P300 topography | |
| Kamarck et al. | A multidimensional measurement model for cardiovascular reactivity: stability and cross-validation in two adult samples. | |
| Weber et al. | Outcome in patients with profound biotinidase deficiency: relevance of newborn screening | |
| Maier et al. | Higher heart-rate variability is associated with ventromedial prefrontal cortex activity and increased resistance to temptation in dietary self-control challenges | |
| Harris et al. | Cerebral blood flow response to acute hypoxic hypoxia | |
| Meyer et al. | Posttraumatic stress disorder (PTSD) patients exhibit a blunted parasympathetic response to an emotional stressor | |
| US20050222639A1 (en) | Translational sensory stimulation procedure for the stimulation of amygdala-hippocampal complex | |
| Friedman et al. | Effects of age and sex on the endogenous brain potential components during two continuous performance tasks | |
| Urrila et al. | Metabolic imaging of human cognition: an fMRI/1H-MRS study of brain lactate response to silent word generation | |
| Weeks et al. | A comparison of MMPI personality data and frontalis electromyographic readings in migraine and combination headache patients | |
| RU2135077C1 (en) | Method of brain energetic state evaluation | |
| Cortese et al. | The trace conditional learning of the noxious stimulus in UWS patients and its prognostic value in a GSR and HRV entropy study | |
| RU2314028C1 (en) | Method for diagnosing and correcting mental and emotional state "neuroinfography" | |
| Roger et al. | Impact of early childhood malnutrition on adult brain function: an evoked-related potentials study | |
| Pruneti et al. | Dissociation between cognitive-behavioral and emotional-psychopgysiological aspects in eating disorders and pre post treatment stability | |
| Avancini et al. | Psychophysiological correlates of mathematics anxiety | |
| Manschreck et al. | Impaired verbal memory is associated with impaired motor performance in schizophrenia: relationship to brain structure | |
| Hermann et al. | Psychophysiological reactivity in pediatric migraine patients and healthy controls | |
| Bayazit et al. | Neuroelectric responses of sportsmen and sedentaries under cognitive stress |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NF4A | Reinstatement of patent | ||
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20051208 |
|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20060420 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070610 |
|
| TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -MM4A- IN JOURNAL: 34-2008 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080610 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20100220 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120610 |